中考物理二轮复习能力提升训练《平面镜成像探究实验》.docx
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中考物理二轮复习能力提升训练《平面镜成像探究实验》
2021年中考物理二轮复习能力提升训练4
平面镜成像探究实验
1、在“探究平面镜成像的特点”的实验中，如图所示．
（1）实验中选取两个完全相同蜡烛的目的是________________________________________________________________
．
（2）用玻璃板代替平面镜的目的是___________________________________________________________．
（3）将点燃的蜡烛放置在距玻璃板10cm处，此时蜡烛的像到平面镜的距离是________cm.将一张白纸放在玻璃板后，无论如何移动，在白纸上都________（填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的像是________像．
（4）将蜡烛远离玻璃板移动一段距离，蜡烛的像的大小将________（填“变大”“变小
”或“不变”）．
2、如图所示是小军“探究平面镜成像特点”的情景：
竖立的透明薄玻璃板下方放一把直尺，两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体。
（1）实验时不采用平面镜而采用透明薄玻璃板，不仅能观察到A蜡烛的像，也便于＿＿＿。
（2）在实验中点燃A蜡烛，在水平桌面上无论怎样移动B蜡烛，也不能使B蜡烛与蜡烛A的像完全重合，原因是＿＿＿。
（3）小军解决上述问题后，进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物到玻璃板的距离相等；移去后面的B蜡烛，并在其所在位置上放一光屏，光屏上不能接收到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是＿＿＿像（选填“虚”或“实”）。
（4）为证实上述成像特点的可靠性，小军接下来进行的实验操作是＿＿＿。
3、在“探究平面镜成像特点”实验中：
（1）将纸平铺在水平桌面上，玻璃板垂直架在纸上，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧蜡烛的像。
（2）将光屏放到像的位置，＿＿＿＿＿＿（选填“透过”或“不透过”）玻璃板，观察光屏上有无像。
（3）将另一支完全相同的＿＿＿＿＿＿（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛放到玻璃板后，调整位置使其与像重合，说明像与物的大小＿＿＿＿＿＿。
（4）实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图所示倾斜，蜡烛A的像应是图中的＿＿＿（选填“A1”、“A2”或“A3”）。
4、同学们探究“平面镜成像特点”
（1）小华在竖直的玻璃板前A位置放置点燃的蜡烛,看到玻璃板后出现蜡烛的像,如图甲所示用一张不透明纸挡在玻璃板与像之间,她在图甲所示位置观察,（选填“仍然”或“不能”）看到蜡烛的像这说明像是由于光的（选填“反射”或“折射”）形成的
（2）撤去不透明纸,小华又拿另一支大小相同的蜡烛放到玻璃板后像的位置,发现它跟像完全重合,由此可知平面镜成（选填“缩小”“等大”或“放大”）的像,记录物、像的位置A、A′。
（3）经过三次实验得到三组物、像位置点,如图乙所示,由此可知
（4）小明自备器材做该实验,在玻璃板前放置一支点燃的蜡烛,看到玻璃板后出现蜡烛的两个像,这是因为。
5、如图是“探究光反射时的规律”和“探究平面镜成像特点”的实验示意图。
（1）如图甲，实验时让光贴着纸板入射是为了 ；
（2）如图乙，一束光EO贴着纸板A射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折，发现在纸板B的 （选填“上部”或“下部”）看不到反射光线。
（3）如图丙，将平面镜换成玻璃板，透过玻璃板可以看见蜡烛A的像，将不透光的硬纸板紧贴玻璃板背面，挡住玻璃板后面的光，人眼在玻璃板前 （选填“能”或“不能”）看见蜡烛A的像；
（4）实验结束前，小华将一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在a处，如图丁。
现将平面镜移至图戊位置，硬币的成像情况是 （填字母代号）。
A．硬币成像在a处
B．硬币成像在b处
C．硬币成像在c处
D．硬币无法通过平面镜成像
6、如图是小明在做“探究平面镜成像的特点”实验的装置．
（1）你认为本实验小明应选择较________（填“厚”或“薄”）的玻璃板来完成实验．
（2）在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立在玻璃板后面并移动，直到与蜡烛A的像完全重合，这样做是为了比较像与物的________关系．
（3）移去蜡烛B，在其原位置上放置一块白屏，白屏上________（填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像．
（4）小明第一次将蜡烛A置于玻璃前5cm，第二次将A向远离玻璃板的方向移动3cm，再次放置B直到与蜡烛A的像完全重合，则A与B的间距为________cm.
7、学完了光学知识后，李红对做过的有关探究实验进行了回顾和思考。
（1）在探究光反射时的规律时，将一个平面镜放在水平桌面上，再把纸板ENF（由纸板EON和纸板FON拼接而成）放置在平面镜上，如图甲所示。
①使一束光贴着纸板EON沿某一角度入射到O点，纸板FON上没有观察到反射光，原因可能是_____。
②纸板ENF是用两块纸板连接而成的，这样做的目的是_____。
③正确操作实验，并在纸板上记录每次光的径迹，如图乙所示。
然后，取下纸板，用量角器测量_____和对应_____的大小，将数据记录在表格中。
（2）在探究平面镜成像特点时，实验步骤如下：
①在探究像物大小关系时，在镜前放一支点燃的蜡烛甲，然后拿另一支完全相同但不点燃的蜡烛乙在镜的后方竖立着来回移动，直到看上去蜡烛乙跟点燃蜡烛甲镜后的像完全重合，此时蜡烛乙也好像被点燃了，则蜡烛乙所在位置即为镜前蜡烛甲的像的位置。
这里在寻找、确定像时用的研究方法叫_____；为了能看到蜡烛乙在镜后的移动从而确定蜡烛甲的虚像，实验时镜子应选用_____（选填“玻璃板”或“平面镜”）。
②在探究像和物到平面镜的关系时，多次改变蜡烛甲的位置，重复前面的步骤，并用刻度尺分别测量每次蜡烛甲和蜡烛乙到镜子的距离，记录数据如下。
则实验中多次改变蜡烛甲的位置，重复进行实验的目的是_____；由表中数据可知，每次两个距离都不相等，原因可能是_____。
（写出一条即可）
实验次数
蜡烛到镜的距离u/cm
像到镜的距离v/cm
第一次
5.50
5.55
第二次
8.00
8.10
第三次
10.00
10.15
③在探究平面镜成像的虚实时，移去蜡烛乙，并在其所在位置处放一光屏，观察光屏上是否有像时，人的眼睛应该在玻璃板_____。
（选填“前”或“后”）
④他们选取两段完全相同的蜡烛的目的是便于比较像与物的_____。
⑤刻度尺在实验中所起的作用是便于比较像与物_____。
8、小明同学为了探究“平面镜成像时，像与物到平面镜的距离的关系”，所用的实验器材有：
单面镀膜的玻璃板、支架、两个相同的跳棋、白纸和刻度尺。
实验装置如图（甲）所示。
（1）在白纸上画一条直线，将玻璃板竖直立在白纸上，使玻璃板 那一面的下边线与直线重合（选填“有膜”或“无膜”）。
（2）用镀膜玻璃板和跳棋做实验，实验环境有：
①几乎无光的实验室，②有阳光的实验窒，在 中进行实验效果好（选填“①”或“②”）。
（3）在同样的实验环境下，用镀膜玻璃板实验比用普通玻璃板实验成像更清楚，主要原因是：
。
（4）在白纸上沿跳棋A和B的边缘画圆，测出物距u和像距v的值如下表：
实验次数
1
2
3
物距u/cm
3.39
5.11
6.39
像距v/cm
5.22
6.51
①如图（乙）所示，第1次实验测量的物距是A的右端到直线的距离，则像距v1＝ cm。
②该同学发现三次实验的像距都比物距略大一些，原因是：
（只有一个正确选项，将正确选项的字母填在横线上）
A．刻度尺测量像距时存在误差B．玻璃板有一定厚度
C．物和像的标记点不对应D．玻璃板没有竖直放置
9、小明想做探究平面镜成像特点的实验。
老师给小明提供了如下器材：
①刻度尺一把②厚玻璃板一块③薄玻璃板一块④规格相同的蜡烛l对⑤大蜡烛1支⑥火柴一盒⑦光屏一面⑧固定支架一副：
（1）请你写出该实验不需要的器材序号：
＿＿＿；
（2）在实验中，用玻璃板来代替平面镜的目的是：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；
（3）组装好实验装置，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，再拿一支没有点燃的同样的蜡烛，竖直放在玻璃板后面并不断地调整位置，直到看上去跟前面那支蜡烛的像完全重合，这样做的目的一是：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；二是：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）小明将实验数据填入下表
次数
物到平面镜的距离／cm
像到平面镜的距离／cm
第1次
10.00
10.00
第2次
15.20
15.23
小明对实验数据进行分析得到的结论：
像到平面镜的距离不一定等于物到平面镜的距离．你认可小明的结论吗？
为什么？
＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（5）如果小明还想探究平面镜所成的是实像还是虚像，他该怎么操作？
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
10、在探究“平面镜成像特点”的实验中，小明用到了如下器材：
白纸、玻璃板、完全相同的a、b两物块、一枚细针。
请完成下列各实验步骤的填空：
（1）如图甲所示将白纸铺于水平桌面上，再把玻璃板竖直置于白纸上，即保证玻璃板与白纸是相互______的，并在白纸上记录下玻璃板所在位置。
（2）将物块a竖直置于玻璃板前的白纸上，记录下物块底部所在的位置CD，如图乙所示。
此时，在一定光线条件下，便可透过______观察到物块a正立的像，接下来，小明将物块b放在玻璃板后移动，直至b与a的像完全重合，这说明了______。
（3）小明记录下物块b底部所在的位置CˊDˊ，取出白纸并沿玻璃板底部所在的直线对折后，用一枚细针沿线段CD扎数个眼，打开白纸，发现线段CˊDˊ上也布满了针眼。
结合步骤
（2）的结论分析可知：
平面镜所成的像与物是_______关系。
（4）为了得到具有普遍性的结论，以乙图的视角来看，小明将物块a绕C点顺时针旋转至乙图虚线所示的位置后，为了再次确定像的位置，物块b应绕Cˊ点_______（选填“顺时针”或“逆时针”）旋转，并记录下位置。
11、如图所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置。
（1）实验中选择薄玻璃板代替平面镜是为了便于确定______的位置；
（2）小金移动蜡烛B，直到蜡烛B与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合。
此时从小红的位置看B与A在玻璃板后所成的像______（选填“能”或“不能”）重合；
（3）小金将蜡烛A向玻璃板靠近2cm，再将蜡烛B移到A像的位置，通过测量，他发现蜡烛A与它在玻璃板中像的距离变化了______cm，同时发现像的大小______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（4）小红在一次实验中发现玻璃板中蜡烛A的像偏高且倾斜，______（选填“乙”或“丙”）图是产生这个现象的原因。
12、小明在家中照镜子时，发现镜中的他“远小近大”，于是他猜想：
物体在平面镜中所成像的大小是否与物体到平面镜的距离有关？
（1）为了验证猜想，他选用______（填“平面镜”或“薄玻璃板”）其好处是______，还有两只______的蜡烛及刻度尺来完成实验；
（2）实验中他把蜡烛分别放在镜前的不同位置，发现像与镜后的蜡烛总是______的；
（3）请你根据小明的实验对下面的问题作出正确的判断：
①小明在镜前逐渐远离平面镜时，她在镜中的像的大小______；
A．变小B．变大C．不变D．无法判断
②平面镜前放一朵花，平面镜中“花”的大小取决于______；
A．花本身大小B．平面镜的大小C．花到平面镜的距离D．平面镜放置的高低
（4）由此小明的正确结论是：
物体在平面镜中所成像的大小与物体到平面镜的距离______。
13、如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是像的位置，在白纸上记下A和B的位置．移动点燃的蜡烛，重复做多次实验．
甲
（1）实验过程中蜡烛B________（填“需要”或“不需要”）点燃．
（2）通过对实验现象和数据的分析得出结论：
平面镜所成的像与物体关于镜面________．
（3）移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上________（填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像．
（4）实验过程中同学们体会到：
用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰，
但能透过玻璃板观察到蜡烛________（填“A”或“B”），便于确定像的位置，这是本实验成功的关键．
14、下图是小芳同学探究“平面镜成像的特点”实验装置。
（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于。
（2）在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。
小明拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动，直到它跟蜡烛M的像完全重合。
由此可以得出的结论是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
（3）实验时，小芳同学应在⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽（填“M”或“N”）侧观察蜡烛M经玻璃板所成的像。
（4）细心的小芳透过玻璃观察蜡烛M的像时，看到在像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像，出现两个像的原因是⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
（5）经过三次实验，记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图乙所示。
为了得到更多的实验结论，接下来小明应该进行的操作是：
⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
纸板
M
N
A
B
C
A＇
B＇
C＇
平板玻璃
放置处
15、小华利用如图1装置探究平面镜成像特点
（1）他实验时用玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上。
在玻璃板前放置棋子A，将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，但他发现观察到A的像“重影”很明显，而影响到确定A的像的位置，你解决这一问题的办法是：
___________（答出一种方法即可）。
（2）排除了上述情况的干扰后，他继续进行实验，观察到B与A的像完全重合，由此可得结论：
像与物的大小___________。
（3）为了探究平面镜成像的虚实情况，小华将一张白卡片竖直放在B所在的位置，在玻璃板后侧观察到白卡片上没有A的像，说明平面镜成的像是___________像。
（4）改变A的位置，重复
（2）中步骤并分别测出A和B到玻璃板的距离，记录在如表中。
序号
1
2
3
A到玻璃板的距离/cm
4.00
6.00
8.00
B到玻璃板的距离/cm
4.00
6.00
8.00
分析表中数据，可以得到结论：
___________。
（5）如图2所示将棋子放在竖立的玻璃板前40cm处，以5cm/s的水平速度向平面镜匀速靠近，则经过2s后棋子与像的距离为___________cm。
若将玻璃板放置成与水平面成45°角，将会观察到棋子运动的方向与像运动的方向互相___________。
16、如图为小红同学“探究平面镜成像”的实验
（1）实验中使用玻璃板代替平面镜的目的是______；
（2）如图甲，在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿______（选填“点燃”或“未点燃”）的和A完全相同蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼在玻璃板的前侧观察，可以发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这既确定了像的位置又可以得出像与物的大小关系，这种方法是______（选填“控制变量法”或“等效替代法”），实验中点燃蜡烛A的好处是______；
（3）如图乙，小红根据实验记录，用刻度尺分别测出A和A'到玻璃板之间的距离，发现两个距离相等，得到实验结论之一：
“像与物到镜面距离相等”。
请问这样有什么不妥？
______，你认为接下来应该怎么做______；
（4）如图丙，验证像的虚实时，还需的器材是______，放好该器材后，眼睛的观察位置可以在图中______（A/B/C/D）处；（C处为点燃着的蜡烛）
（5）图甲中，小红为了让旁边的同学也能够看清蜡烛的像，将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置______（选填“向右移动”向左移动”或“不变”）；
（6）小明了解到平面镜是在平板玻璃的背面均匀地镀上了一层金属膜制成的（如图丁）。
他有一个疑问：
物体是通过镜子的前面成像还是背面成像？
于是他将一支铅笔的笔尖贴在镜子上，如图所示，眼睛从侧面观察，若发现______，则说明物体是通过镜子背面成像。
17、小燕多次乘坐公交车了解到夜间行车时，若车内亮灯，被照亮的车内物体会在前面的挡风玻璃上成像。
成像越明亮，对司机视线的干扰作用越强，影响行车安全。
为保障今后行车安全，小燕想对物体在透明平板玻璃中成像的“明”、“暗”程度与哪些因素有关进行探究。
她进行了多次的观察后，提出了以下的猜想：
小燕猜想：
①透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与光源的强度有关；
②透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与物体和光源的距离有关；
③透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与物体的颜色有关。
为了验证猜想，小燕进行了如下的实验：
实验一：
如图所示，在水平桌面上竖直固定一块透明平板玻璃，同一物体固定在离透明平板玻璃0：
5m的A点，在桌面的C点先后用不同强度的光源照亮A点处的物体，观察同一物体在不同光照下所成像的“明”、“暗”程度。
每次实验，人的眼睛都在同一位置从右向左观察物体在透明平板玻璃板中的像，结果记入下表。
光源的强度
像的明暗程度
小
暗
中
较暗
大
亮
实验二：
同一物体位置固定在A点不动，用同一光源先后在桌面B、C、D三点照亮A处的同一物体，仍在同一位置观察同一物体在透明平板玻璃中成像的“明”“暗”度。
结果记入下表。
物体和光源的距离/m
像的明暗程度
0.5
亮
1.0
较亮
1.5
暗
（1）小燕是用实验一来探究猜想_____（选填“①”、“②”或“③”）；
（2）分析实验二的实验数据及结果可得结论：
物体与光源的_____越小，物体所成的像越亮；
（3）小燕对实验一和实验二的数据进行反复思考后发现，无论是改变光源的强度还是改变物体和光源的距离，实际上都是在改变物体的_____（选填“明暗”或“颜色”），故可以将猜想①和猜想②归纳为_____；
（4）小燕猜想③中的“物体的颜色”这个变量在实验一和实验二中通过使用_____来进行控制的；
（5）请你就以上探究过程根据所学光学知识对公交车司机提出一条有利于夜间安全行驶的建议：
_____。
答案
1、
（1）便于比较物和像的大小关系
（2）便于确定像的位置
（3）10 不能 虚
（4）不变
2、
（1）方便确定像的位置
（2）玻璃板与桌面不垂直
（3）虚
（4）保持玻璃板的位置不变，多次改变蜡烛A、B的位置进行实验。
3、
（2）不透过（3）未点燃相等
（4）A2
4、
（1）仍能反射
（2）等大
（3）像和物体到玻璃板的距离相等
（4）玻璃板太厚导致玻璃板前后两个面都发生了反射，两个表面都成虚像。
5、
（1）确定入射光的位置，纸面能产生漫反射，便于看见入射光；
（2）上部；
（3）能；
（4）A。
6、
（1）薄
（2）大小
（3）不能 （4）16
7、
（1）①纸板没有与平面镜垂直放置；
②探究反射光线、入射光线和法线是否在同⼀平面内；
③入射角；反射角
（2）①等效替代法；玻璃板；
②使实验结论具有普遍性；测量时有误差；
③前；④大小关系；
⑤到镜面的距离
8、
（1）有膜；
（2）②；
（3）镀膜增强了对光的反射；
（4）①3.50；②B
9、
（1）②⑤
（2）可以看到在玻璃板另一侧未点燃的蜡烛，便于确定像的位置
（3）确定点燃蜡烛的像的位置比较像和物的大小
（4）不认可因为只凭一两次实验数据，得出的结论偶然性很大
（5）在点燃蜡烛的像的位置放上光屏，观察光屏上能否承接到像
10、
（1）垂直
（2）玻璃板像与物体的大小相等
（3）关于镜面对称（4）逆时针
11、像能
4不变乙
12、薄玻璃板便于找到像的位置
相同重合
CA无关
13、
（1）不需要
（2）对称
（3）不能 （4）B
14、⑴确定像的位置（或比较像和物的大小）；
⑵像和物大小相等
⑶M
（4）玻璃板比较厚，蜡烛经过两个反射面都会形成像
（5）连接对应的像点和物点，判断连线是否和镜面垂直；测出像点和物点到玻璃板的距离进行比较（说出其一即可）
15、换用厚度较小的玻璃板
相等虚
像与物到镜面距离相等
60垂直
16、方便确定像的位置未点燃
等效替代法使成像更清晰
实验次数太少，可能存在偶然性
改变蜡烛A的位置，进行多次实验。
光屏B
不变
笔尖的像和笔尖间相隔一段距离
17、
（1）2；
（2）距离；
（3）明暗；物体成像的“明”、“暗”程度与物体的明暗有关；
（4）同⼀物体；
（5）夜间行车时，车内不能开灯
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